Решение: Масса осадка фосфата бария
К 205 г раствора с массовой долей фосфата натрия 8% добавили избыток раствора нитрата бария. Определите массу выпавшего осадка.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем уравнение реакции обмена. Нитрат бария взят в избытке, поэтому количество образовавшегося осадка определяется количеством фосфата натрия.
$$2\mathrm{Na_3PO_4} + 3\mathrm{Ba(NO_3)_2} \rightarrow \mathrm{Ba_3(PO_4)_2}\downarrow + 6\mathrm{NaNO_3}$$Вычисляем массу фосфата натрия в растворе.
$$m(\mathrm{Na_3PO_4}) = 205\,\mathrm{г} \cdot 0{,}08 = 16{,}4\,\mathrm{г}$$Вычисляем количество вещества фосфата натрия. Относительная формульная масса $\mathrm{Na_3PO_4}$ равна $3 \cdot 23 + 31 + 4 \cdot 16 = 164$.
$$n(\mathrm{Na_3PO_4}) = \frac{16{,}4\,\mathrm{г}}{164\,\mathrm{г/моль}} = 0{,}1\,\mathrm{моль}$$По уравнению реакции из 2 моль $\mathrm{Na_3PO_4}$ образуется 1 моль $\mathrm{Ba_3(PO_4)_2}$.
$$n(\mathrm{Ba_3(PO_4)_2}) = \frac{0{,}1}{2} = 0{,}05\,\mathrm{моль}$$Вычисляем молярную массу фосфата бария и массу осадка.
$$M(\mathrm{Ba_3(PO_4)_2}) = 3 \cdot 137 + 2 \cdot (31 + 4 \cdot 16) = 601\,\mathrm{г/моль};\quad m(\mathrm{Ba_3(PO_4)_2}) = 0{,}05\,\mathrm{моль} \cdot 601\,\mathrm{г/моль} = 30{,}05\,\mathrm{г}$$Масса выпавшего осадка фосфата бария равна $30{,}05\,\mathrm{г}$, или примерно $30{,}1\,\mathrm{г}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора вместо массы растворённого фосфата натрия.
Неверно устанавливают соотношение веществ по уравнению реакции.
Не учитывают коэффициент 2 перед $\mathrm{Na_3PO_4}$.
Не указывают единицы измерения физических величин.